轨道交通车辆新技术 课件 项目三 城轨新制式车辆技术

探索低地板有轨电车奥秘认识低地板有轨电车01低地板有轨电车概述02低地板有轨电车技术的研发思路CONTENTS03100%低地板有轨电车转向架技术特点04低地板有轨电车的技术标准低地板有轨电车概述低地板有轨电车概述低地板有轨电车定义：低地板有轨电车是一种地板距轨面较低的有轨电车，采用无弓受流、超级电容等尖端技术，提供全线无触网方案，爬坡能力强、运量大。低地板有轨电车生产厂家：低地板有轨电车的主要生产厂家包括中国中车、法国劳尔、加拿大庞巴迪、德国西门子、法国阿尔斯通等。低地板有轨电车类型划分：低地板有轨电车按照低地板高度划分，分为70%低地板车辆和100%低地板车辆；按照车轮形式划分，分为钢轮钢轨和胶轮导轨。低地板有轨电车车辆长度划分：低地板有轨电车按照车辆长度划分，分为单节车和铰接车，其中铰接车又分为四轴、六轴和八轴。低地板有轨电车模块化划分：低地板有轨电车若采用模块化车辆，则分为两模块和多模块，最多可达八模块，受具体城市、线路条件、车辆技术以及车辆国产化等要求的影响。0102030405低地板有轨电车技术的研发思路20世纪末，石油危机和汽车保有量的日渐增多，促使研发新型城市交通工具的需求不断。石油危机与汽车保有量增加西门子、庞巴迪、阿尔斯通、斯柯达等多家著名有轨电车生产商开始在传统有轨电车基础上研发新型低地板有轨电车。传统有轨电车的局限低地板有轨电车起源欧洲的有轨电车线路情况欧洲在新建具有专用线路的现代化轻轨系统的同时，保留了未拆除的路面有轨线路用于城市中心区的公共交通。技术改造的指导思想对早期有轨电车进行技术改造的主要指导思想为强调乘客乘降的便捷性，适应既有的地面线路及站台设施。欧洲有轨电车线路情况100%低地板有轨电车转向架技术特点100%低地板有轨电车转向架技术特点0102转向架特点低地板有轨电车转向架采用短轴距设计，具备独立轮对和小轮径车轮，结构紧凑，构架简单，轮对采用轴箱内置结构，具备弹性车轮结构，实现电液混合制动和磁轨制动相结合。轴距与轮对低地板有轨电车转向架采用短轴距设计，确保车辆具备优秀的机动性和稳定性。独立轮对或小轮径车轮的应用，能够适应不同道路条件，提高车辆的通过性和安全性。紧凑结构转向轮结构非常紧凑，能够降低车辆的风阻和噪音，提高车辆的能效和舒适性。构架结构简单，能够降低制造成本，提高车辆的性价比。轮对与制动轮对采用轴箱内置结构，可以减少轮对的磨损和故障率，提高车辆的运行效率和可靠性。采用弹性车轮结构，能够降低车辆对道路的冲击和损坏，提高道路寿命。混合制动与磁轨制动电液混合制动和磁轨制动相结合，能够确保车辆在各种条件下都能实现快速、安全的制动，提高车辆的运行效率和安全性。030405低地板有轨电车的技术标准车辆技术组成现代有轨电车的车辆技术组成包括地板技术、供电系统、轮轨系统、接触网技术、路权形式。技术标准参照中国城市轨道交通协会发布的《城市轨道交通分类》团体标准T/CAMET000o1-2020，了解低地板有轨电车制式的技术标准。车辆类型低地板有轨电车制式包括钢轮钢轨低地板车辆和胶轮车辆，运输能力为0.5—1.2万人/h。低地板有轨电车的技术标准低地板有轨电车的技术标准设计最高速度根据城市道路条件和交通需求进行合理选择，一般为60或70km/h。设计速度路权形式可采用混合或部分封闭形式，以适应城市道路条件和运营需求。路权形式驾驶模式采用司机瞭望驾驶，确保驾驶员对周围环境有清晰的视野，保障行车安全。驾驶模式低地板有轨电车的技术标准03网络化运营敷设方式采用网络化运营模式，以实现规模化效应和提高运营效率。01路口通行路口通行采用平交方式，并辅以信号优先，以确保交通流畅和安全。02敷设方式敷设方式以地面线为主，沿城市道路行走，属地面公共交通需遵守道路交通法规的规定。谢谢观看项目一轨道交通发展史高效绿色出行新选择悬挂式单轨交通01单轨交通02悬挂式单轨交通发展历程CONTENTS03悬挂式单轨交通的主要特点及分类04悬挂式单轨交通系统的关键技术单轨交通单轨交通单轨交通是指车辆在一根轨道上运行的一种轨道交通系统，可分为跨座式和悬挂式两种。单轨交通定义跨座式是指通过单根轨道来支撑、稳定和导向，车体骑跨在轨道梁上运行的轨道交通系统。跨座式单轨交通悬挂式是指车体悬挂于轨道梁之下的单轨交通形式，列车走行部布置在倒U字型钢制空心梁内。悬挂式单轨交通吊挂拉杆通过轨道梁的下缺口悬吊车厢，实现车体的悬挂和支撑，确保列车平稳运行。吊挂拉杆悬吊车厢悬挂式单轨交通发展历程悬挂式单轨交通发展历程悬挂式单轨交通的起源悬挂式单轨交通问世和起步于德国，随后在日本得到阔步发展。德国的悬挂式单轨交通德国和日本的主要悬挂式单轨交通线路详细情况见表所示。伍珀塔尔线德国伍珀塔尔线1901年建成，是跨座式单轨交通真正成为城市客运交通工具的开始，至今仍在运营，已经有113年历史。悬挂式单轨交通发展历程多特蒙德工业大学线德国-多特蒙德工业大学线2号线（红线）1984年建成，全长1.05km，单线设计，1辆车往返运行，发车间隔5min。无人驾驶的线路1号线(蓝线）始建于1993年，初建线长1.75km，2003年扩建1.25km，全线长3km，设5站，单线设计，两列车往返运行，中间设避让线。发车间隔10min。该线路为世界首条无人驾驶悬挂式单轨交通。杜塞尔多夫线德国-杜塞尔多夫线是连结火车站至机场的一条线路，全长2.5km，1993年投入运营，每天运营21h，2002年运输乘客130万人次。设有4个车站，可以很方便为乘客提供换乘。悬挂式单轨交通发展历程要点三日本的悬挂式单轨交通日本上野动物园线是上野动物园内的独轨交通线路以德国伍珀塔尔线为原型进行改进，于1957年建成运营，是日本第一条悬挂式单轨线路。要点一要点二湘南线日本-湘南线于1971年建成，长6.6km，设8座站和一座机车厂。2004年新型5000系车辆投入使用，采用三辆编组，整列车定员为226人。车辆的最高运行速度为75km/h。湘南线为单行线，运行时间间隔为7.5min。千叶线日本-千叶线于1988年开通了第一条线路，至1999全线完工时千叶市共建成了两条线路，其中千城台～千叶共长13.5km，设有13个车站;千叶～县厅前共长1.7km，设有6个车站。最新的0系列车于2012年7月份投入运营，列车采用2辆编组，每节车定员78人，最高运行速度为65km/h。要点三悬挂式单轨交通的主要特点及分类悬挂式单轨交通不易脱轨，安全可靠，造价低，布设灵活，施工方式简单，工期短，低碳环保，运行噪音小，爬坡能力强，适应能力强，全天候运营。悬挂式单轨交通的优势悬挂式单轨交通转弯时车身摆动，舒适性较差，运能有限，适用于低运量城轨交通，应急救援和安全疏散困难。悬挂式单轨交通的不足悬挂式单轨交通系统的主要特点悬挂式单轨交通的类型最先进的悬挂式SAFEGE型是目前最先进、应用最广泛的悬挂式单轨系统，它采用对称式悬挂，最初由法国人设计，也是目前应用最广泛的悬挂式单轨系统。非对称式悬挂型德国伍珀塔尔线使用的是非对称、钢轮钢轨式，每个走行部有两个车轮运行在同一根钢轨上，由一根轴桥联接。升级版非对称型非对称悬挂胶轮式是浪琴型的升级，将非对称悬挂的钢轮改为橡胶轮，并加入导向轮，负责导向同时缓冲横向振动。对称式悬挂型“工”字形轨道梁悬挂型是对称式悬挂型的一种，车轮嵌在“工”字形轨道梁里面运行，由特殊材料制成，用于承受自重和载重。悬挂式单轨交通系统的关键技术悬挂式单轨交通系统的关键技术车辆总体布置差异大悬挂式单轨交通车辆悬吊在轨道梁下方，导致车辆总体布置与传统城轨车辆差异较大，大部分机电设备设施布置在车顶。转向架是悬挂式单轨系统最核心的部件，承担走行、承载、驱动、制动等功能，安全性、舒适性、可靠性、耐久性等要求高。轨道梁为悬挂式单轨系统关键技术，箱型轨道梁承载转向架走行，并布置信号、通信、供电和回流等设备设施，断面尺寸较小空间极为有限。道岔梁为悬挂式单轨系统关键技术，对列车通过速度及运能、安全性、平稳性、舒适度影响较大，涉及多个专业，系统复杂，单套道岔造价较高。转向架是核心部件轨道梁是关键技术道岔梁是关键技术谢谢观看项目一轨道交通发展史解读智能交通前沿科技智轨交通系统01智轨交通系统概述CONTENTS02智轨交通系统的特点及适用范围03智轨交通系统的关键技术04智轨车辆虚拟轨道跟随技术城市轨道交通定义城市轨道交通是采用专用轨道导向运行的城市公共客运交通系统，统称为城市轨道交通。智轨交通系统概述智轨采用虚拟轨道导向运行，与机械导向式胶轮电车差异很大，更接近道路交通系统。智轨交通适用范围智轨交通系统是融合了现代有轨电车和常规公交的优势的新型中运量城市轨道交通系统。课程学习智轨电车也称智能轨道快运电车，其核心技术由中国高铁核心技术平移转化而来。智轨电车核心技术智轨电车采用模块化设计，由多种电车模块组成，通过电车模块端部的铰接装置形成智轨电车系列。智轨电车的编组课程学习课程学习智轨电车的参数电车车辆采用100%低地板，基本组成为:=Mc1+Tp+Mc2，智轨电车的编组如图所示。智轨电车的优势智轨电车为胶轮承载、自主导向，兼具轨道交通与地面道路交通的双重属性的新型交通车辆。智轨交通系统概述智轨交通系统概述智轨的技术特性智轨采用可编组铰接胶轮车辆，通过车厢主动协同控制在预定的轨迹线上运行，橡胶车轮主动导向、承载和走行。智轨与传统轨道交通差异智轨采用虚拟轨道导向，与机械导向式胶轮电车在车辆结构、路轨结构、功能配置等方面差异很大。城市轨道交通定义城市轨道交通是采用专用轨道导向运行的城市公共客运交通系统，统称为城市轨道交通。智轨的运行模式特性从运行模式的特性上看，智轨更接近于道路交通系统；从车辆技术的特性上看，智轨则更接近轨道交通。智轨的适用范围智轨是两者的结合体，纳入轨道交通或道路交通各有道理，目前已在多地开始商业运营和试运行。智轨交通系统的特点及适用范围智轨交通系统的核心优势建设施工不扰民智轨建设无需拆迁、无需建设轨道梁，土建施工仅占30%。技术革新适应性强智轨技术由中国高铁核心技术平移转化而来，具有融合性和创新性。整体建设投资小智轨是建设成本最低和运维成本最低的中运量轨道交通制式。工期短车辆上路快道路改造量小，无需桥梁结构加强，工期短，车辆上路快。节能环保提升品质利用已有道路建设，交通系统完美融入环境；纯电动车，外观时尚，打造城市亮丽风景线。智轨交通系统的适用范围智轨交通系统可以大城市中承担大运量轨道交通系统的补充、加密及接驳功能。大城市中承担大运量中小城市主体或骨干城市组团间交通骨干园区景区观光交通工具智轨交通系统可以中小城市中承担城市客运系统的主体或骨干，连接城市组团。智轨交通系统可以承担城市组团之间的交通骨干，实现城市内部的快速交通。智轨交通系统可以布局在园区、景区内的观光交通工具，为游客提供便捷的交通方式。智轨交通系统的关键技术运控中心：运控中心是智轨快运系统的核心，负责调度和监控整个系统的运行，确保系统的安全性和稳定性。检修中心：检修中心是智轨快运系统中的维修和保养基地，负责定期检查、保养和维修智轨电车及其他相关设备。智轨电车：智轨电车是智能轨道快运系统的核心组成部分，其核心技术由中国高铁核心技术平移转化而来。供电系统：供电系统为智轨电车的运行提供所需的电力，是智轨快运系统中的重要组成部分。站台系统：站台系统是智轨快运系统中用于上下客的设施，其设计需考虑乘客的便捷性和安全性。虚拟轨道：虚拟轨道是智轨快运系统中的关键元素，通过地面涂画标识线、电磁感应等方式引导智轨电车行驶。智能轨道快运系统组成车身系统智轨电车车身采用高铁标准设计，具有超长使用寿命，确保车辆在恶劣环境下也能保持高性能。牵引系统智轨电车的牵引系统采用永磁技术，效率高达95%，为车辆提供强大的动力，确保行驶安全。制动系统智轨电车的制动系统安全、稳定、智能，能够确保车辆在紧急情况下迅速停止，保护乘客安全。智轨电车核心技术智轨电车核心技术03网络控制系统智轨电车的网络控制系统采用实时以太网和快速交换技术，确保车辆控制系统的高效运行。01储能系统智轨电车的储能系统根据需求灵活匹配储能类型，确保车辆有足够的能量行驶。02供电系统智轨电车的供电系统提供多种无接触网供电方式，确保车辆在行驶过程中不会出现供电问题。智轨电车核心技术智轨电车的辅助电源系统保证关键负载冗余正常工作，提高车辆运行的稳定性和安全性。辅助电源系统智轨电车的车载PIS系统提供乘客信息、车载广播和视频监控等功能，方便乘客了解车辆信息。车载PIS系统智轨电车的信号系统包括调度、路口信号优先、移动路权、车载信号和虚拟进路控制等功能。信号系统智轨电车的通信系统包括有线传输、综合无线通信、紧急呼叫和时钟等功能，确保车辆通信的可靠性。通信系统智轨车辆虚拟轨道跟随技术实现智轨车辆虚拟轨道跟随技术的关键技术主动安防：主动安防采用视频监控、图像和激光雷达等环境感知手段，提供安全防护信息，实现车辆安全防护。自主导向控制：株洲所首创的智能轨道导向技术，通过多轴转向系统实现轨迹跟随控制，确保车辆按路面虚拟轨道标识线行驶。路径感知、自动循迹、轨迹跟随：路径感知利用多维感知技术手段识别路径标识，提取特征点进行数据拟合，感知虚拟轨迹线。智轨控制